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文档简介
2021-2022学年高考物理模拟试卷请考生注意:1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、雨滴在空中下落的过程中,空气对它的阻力随其下落速度的增大而增大。若雨滴下落过程中其质量的变化及初速度的大小均可忽略不计,以地面为重力势能的零参考面。从雨滴开始下落计时,关于雨滴下落过程中其速度的大小v、重力势能Ep随时间变化的情况,如图所示的图象中可能正确的是()A. B.C. D.2、用甲、乙、丙三种单色光在同一个光电管上做光电效应实验,发现光电流I与电压U的关系如图所示,下列说法正确的是A.甲、乙两种单色光的强度相同B.单色光甲的频率大于单色光丙的频率C.三种单色光在同种介质中传播时,丙的波长最短D.三种单色光中,丙照射时逸出光电子的最大初动能最小3、“电子能量分析器”主要由处于真空中的电子偏转器和探测板组成。偏转器是由两个相互绝缘、半径分别为RA和RB的同心金属半球面A和B构成,A、B为电势值不等的等势面电势分别为φA和φB,其过球心的截面如图所示。一束电荷量为e、质量为m的电子以不同的动能从偏转器左端M的正中间小孔垂直入射,进入偏转电场区域,最后到达偏转器右端的探测板N,其中动能为Ek0的电子沿等势面C做匀速圆周运动到达N板的正中间。忽略电场的边缘效应。下列说法中正确的是A.A球面电势比B球面电势高B.电子在AB间偏转电场中做匀变速运动C.等势面C所在处电场强度的大小为E=D.等势面C所在处电势大小为4、如图所示物块A和B的质量分别为4m和m,开始A、B均静止,细绳拉直,在竖直向上拉力F=6mg作用下,动滑轮竖直向上运动.已知动滑轮质量忽略不计,动滑轮半径很小,不考虑绳与滑轮之间的摩擦,细绳足够长,在滑轮向上运动中,物块A和B的加速度分别为A.aA=g,aB=5g B.aA=aB=gC.aA=g,aB=3g D.aA=0,aB=2g5、在竖直平衡(截面)内固定三根平行的长直导线a、b、c,通有大小相等、方向如图所示的电流.若在三根导线所在空间内加一匀强磁场后,导线a所受安培力的合力恰好为零,则所加磁场的方向可能是()A.垂直导线向左B.垂直导线向右C.垂直纸面向里D.垂直纸面向外6、如图,长为L、倾角的传送带始终以2.5m/s的速率顺时针方向运行,小物块以4.5m/s的速度从传送带底端A沿传送带上滑,恰能到达传送带顶端B,已知物块与斜面间的动摩擦因数为,取,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,则下列图像中能正确反映物块在传送带上运动的速度v随时间t变化规律的是()A. B. C. D.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、一质点做匀速直线运动,现对其施加一方向不变、大小随时间均匀增加的外力,且原来作用在质点上的力不发生改变。则该质点()A.速度的方向总是与该外力的方向相同B.加速度的方向总是与该外力的方向相同C.速度的大小随该外力大小增大而增大D.加速度的大小随该外力大小增大而增大8、如图所示,在竖直平面内有一平面直角坐标系xOy,存在一个范围足够大的垂直纸面向里的水平磁场,磁感应强度沿x轴方向大小相同,沿y轴方向按By=ky(k为大于零的常数)的规律变化。一光滑绝缘的半径为R的半圆面位于竖直平面内,其圆心恰好位于坐标原点O处,将一铜环从半面左侧最高点a从静止释放后,铜环沿半圆面运动,到达右侧的b点为最高点,a、b高度差为h。下列说法正确的是()A.铜环在半圆面左侧下滑过程,感应电流沿逆时针方向B.铜环第一次经过最低点时感应电流达到最大C.铜环往复运动第二次到达右侧最高点时与b点的高度差小于2hD.铜环沿半圆面运动过程,铜环所受安培力的方向总是与铜环中心的运动方向相反9、如图所示,实线为一列简谐横波在某时刻的波形图,虚线为该时刻之后7s的波形图,已知该波的周期为4s,则下列判断中正确的是()A.这列波沿x轴正方向传播B.这列波的振幅为4cmC.这列波的波速为2m/sD.该时刻x=2m处的质点沿y轴负方向运动E.该时刻x=3m处质点的加速度最大10、歼-15飞机是我国研制的多用途舰载战斗机。某飞行训练中,第一次舰保持静止,飞机从静止开始沿甲板运动,当飞机的速度为v时通过的距离为x1,经历的时间为t1;第二次舰以速度v0匀速运动,飞机相对甲板由静止开始沿舰运动的同方向加速,当飞机相对海面的速度为v时沿甲板通过的距离为x2,经历的时间为t2。设两次飞机均做匀加速运动且加速度大小相等。则()A. B. C. D.三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11.(6分)某同学欲将电流表改装为两用电表,即中央刻度为15的“×1”挡的欧姆表及量程为0~15V的电压表,实验室可提供的器材有A.一节全新的5号干电池E(内阻不计)B.电流表A1(量程0~10mA,内阻为25Ω)C.电流表A2(量程0~100mA,内阻为2.5Ω)D.滑动变阻器R1(0~30Ω)E.滑动变阻器R2(0~3Ω)F.定值电阻R3(117.5Ω)G.定值电阻R4(120Ω)H.定值电阻R5(147.5Ω)L.单刀双掷开关S,一对表笔及若干导线(1)图中a应接电流表的______(选填“+”或“-”)接线柱,测量电压时应将开关S扳向_______(选填“1”或“2”);(2)图中电流表应选用________(选填“B”或“C”),滑动变阻器应选用________(选填“D”或“E”),定值电阻R0应选________(选填“F"“G"或“H”);(3)在正确选用器材的情况下,正确连接好实验电路若电流表满偏电流为Ig,则电阻刻度盘上指针指在Ig处应标上_______。(填写具体数值)12.(12分)在航空仪表上使用的电阻器和电位器,要求具有电阻温度系数低,电阻率大,耐磨等性能。实验小组测量一个由新材料制成的圆柱体的电阻率ρ的实验,其操作如下:(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示,可知其长度为L=_____mm;
用螺旋测微器测出其直径D如图乙所示,则D=____mm;(2)此圆柱体电阻约为100Ω,欲测量这种材料的电阻率ρ,现提供以下实验器材:A.电流表A1(量程50mA,内阻r1=20Ω);B.电流表A2(量程100mA,内阻r2约为40Ω):C.电压表V(量程15V,内阻约为3000Ω);D.滑动变阻器R1(0~10Ω,额定电流2A);E.定值电阻R0=80ΩF.直流电源E(电动势为4V,内阻很小);G.开关一只,导线若干。为了尽可能精确测量圆柱体的阻值,在所给的方框中设计出实验电路图,并标明所选择器材的物理符号________;(3)此圆柱体长度为L直径D,若采用以上电路设计进行测量电阻率ρ=________(写出表达式)(若实验中用到电流表A1、电流表A2、电压表V,其读数可分别用字母I1、I2、U来表示)。四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.(10分)如图,平板小车静止在光滑水平地面上,其右端固定一半圆形光滑轨道BC与车上表面相切于B点,B端右边x0=2m处有一与小车等高的台阶。一质量m=2.0kg可视为质点的物块以某-初速度滑上小车最左端A处,当物块运动到小车最右端B处时,小车与台阶相碰后立即静止,此后物块恰能沿圆弧轨道运动到最高点C。已知小车与轨道的总质量M=1.0kg,轨道半径R=0.5m,物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2,g取10m/s2。求:(1)小车的运动时间t;(2)小车的长度L。14.(16分)如图,玻璃球冠的折射率为,其底面镀银,底面的半径是球半径的倍;在过球心O且垂直于底面的平面(纸面)内,有一与底面垂直的光线射到玻璃球冠上的M点,该光线的延长线恰好过底面边缘上的A点.求该光线从球面射出的方向相对于其初始入射方向的偏角.15.(12分)在如图所示的xoy平面直角坐标系中,一足够长绝缘薄板正好和x轴的正半轴重合,在全部区域和的条形区域内均分布着方向垂直纸面向里的相同的匀强磁场,且区域磁场上下边界平行。一带正电粒子,从y轴上的(0,a)点以速度v沿与y轴负向成45°角出射。带电粒子与挡板碰撞前后,x方向的分速度不变,y方向的分速度反向、大小不变,且碰撞过程中无电荷量损失。已知粒子质量为m,电荷量为q,磁感应强度的大小,不计粒子的重力。(1)求粒子进入下方磁场后第一次打在绝缘板上的位置;(2)为保证粒子不从的下边界射出,磁场下边界位置纵坐标y需要满足的条件;(3)在满足(2)的情况下,若在绝缘板上的合适位置开一小孔,粒子穿过后能再次回到出发点。写出在板上开这一小孔可能的位置坐标(不需要写出过程);(4)在满足(3)的情况下,求粒子从(0,a)出射仅一次经过区域的磁场到再次返回出发点经历的时间。
参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】
AB.根据牛顿第二定律得:mg﹣f=ma得:随着速度增大,雨滴受到的阻力f增大,则知加速度减小,雨滴做加速度减小的加速运动,当加速度减小到零,雨滴做匀速直线运动,故v﹣t图象切线斜率先减小后不变,故A错误,B正确;CD.以地面为重力势能的零参考面,则雨滴的重力势能为:Ep=mgh﹣mg•at2Ep随时间变化的图象应该是开口向下的,故CD错误;故选B.2、C【解析】
A、甲乙两种单色光对应的遏止电压相同,则两种光的频率相同,但加正向电压时甲的饱和电流更大,说明甲光的光更强;故A错误.B、D、由光电效应方程和可知遏止电压越大时,对应的光的频率越大,故;三种光照射同一金属,飞出的光电子的最大初动能关系为;故B,D均错误.C、光在同种介质中传播的速度相同,由可得,;故C正确.故选C.3、C【解析】
A.电子做匀速圆周运动,电场力提供向心力,受力的方向与电场的方向相反,所以板的电势较高;故A错误;B.电子做匀速圆周运动,受到的电场力始终始终圆心,是变力,所以电子在电场中的运动不是匀变速运动.故B错误;C.电子在等势面所在处做匀速圆周运动,电场力提供向心力:又:,联立以上三式,解得:故C正确;D.该电场是放射状电场,内侧的电场线密,电场强度大,所以有:即有:所以可得:故D错误;故选C。4、D【解析】
在竖直向上拉力F=6mg时,此时A、B受的拉力分别为3mg、3mg,对A因为3mg<4mg,故物体A静止,加速度为0;对物体B3mg-mg=maB解得aB=2g故选D。5、D【解析】
根据安培定则可知,导线b在a处的磁场向里,导线c在a处的磁场向外,因b离a较近,可知bc在a处的合磁场垂直纸面向里;因导线a所受安培力的合力恰好为零,可知a处所加磁场的方向为垂直纸面向外;A.垂直导线向左,与结论不相符,选项A错误;B.垂直导线向右,与结论不相符,选项B错误;C.垂直纸面向里,与结论不相符,选项C错误;D.垂直纸面向外,与结论相符,选项D正确;6、B【解析】
ABCD.开始阶段,物块的速度比传送带的大,相对于传送带向上运动,受到的滑动摩擦力沿传送带向下,根据牛顿第二定律得解得方向沿传送带向下,当物块与传送带共速时,因所以物块与传送带不能保持相对静止,根据牛顿第二定律得解得方向沿传送带向下,所以物块继续做加速度较小的匀减速运动,直到速度为零,ACD错误B正确。故选B。二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、BD【解析】
A.速度的方向不一定与该外力的方向相同,选项A错误;B.该外力的方向就是合外力的方向,则加速度的方向总是与该外力的方向相同,选项B正确;CD.该外力增大,则合外力增大,加速度变大,而速度的大小不一定随该外力大小增大而增大,选项C错误,D正确;故选BD。8、AC【解析】
A.铜环在半圆面左侧下滑过程,磁通量增加,根据楞次定律可得感应电流沿逆时针方向,A正确;B.铜环第一次经过最低点瞬间,磁通量的变化量为0,感应电流为零,B错误;C.铜环沿半圆面运动,到达右侧的b点后开始沿圆弧向左运动,但在向左运动的过程中克服安培力做的功较小,损失的机械能小于mgh,所以铜环往复运动第二次到达右侧最高点时与b点的高度差小于2h,C正确;D.铜环沿半圆面向下运动过程中,铜环所受安培力的方向是竖直向上的,沿半圆面向上运动过程中,铜环所受安培力的方向是竖直向下的,D错误。故选AC。9、BDE【解析】
A.该波的周期为4s,因为,故波沿x轴负方向传播,A错误;B.波的振幅为4cm,B正确;C.波速C错误:D.波沿x轴负方向传播,处的质点离开平衡位置向下运动,D正确;E.该时刻处的质点在波谷位置,离开平衡位置的距离最大,加速度最大,E正确。故选BDE。10、BC【解析】
当舰静止时,根据运动学公式有:v=at1v2=2ax1当舰运动时,有v-v0=at2整理得:故BC正确,AD错误。故选BC。三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、+1CDH5Ω【解析】
(1)[1]欧姆表内置电源正极与黑表笔相连,则左边电笔为红表笔,所以图中a应接电流表的“+”;[2]电流表与分压电阻串联可以改装成电压表,由图示电路图可知,测量电压时应将开关S扳向1;(2)[3]中央刻度为15的“×1”挡的欧姆表中值电阻为15Ω,欧姆表内阻等于中值电阻,欧姆调零时电路电流故电流表应选择C;[4]当改装成欧姆表时,接入一个调零电阻,由题意由于欧姆表的内阻为15,则故滑动变阻器选D;[5]当改装为量程为0-15V的电压表时,应串联一个阻值为故定值电阻选H;(3)[6]若电阻值指在,即此时电流为所以待测电阻12、50.155.695(5.693~5.697)【解析】
(1)[1]20分度的游标卡尺,精确度为0.05mm,圆柱体的长度为[2]螺旋测微器的转动刻度为50格,共0.5mm,一小格的长度为0.01mm,转动刻度估读到零点几格,则圆柱体的直径为(5.693~5.697)(2)[3]直流电源E的电动势为4V,实验提供的电压表为15V,量程太大不合适,而电流表A1的内阻已知,还有一个定值电阻R0=80Ω,可考虑改装出电压表,量程为量程较合适,改装后待测电阻的最大电流为电流表A2的量程100mA,直接接在待测电阻上指针的偏转幅度小,而改装后的电压表和待测电阻并联后的总电流约为80mA,则电流表A2(100mA)接在干路上指针偏转比较合适;滑动变阻器R1(10Ω)远小于待测电阻阻值100Ω,为了调节方便和更多的获得测量数据,则采用滑动变阻器的分压式接法,电路图如图所示(3)[4]根据所设计的电路原理可知,待测电阻的电压为待测电阻的电流为由欧姆定律和电阻定律可得待测电阻的阻值为联立解得电阻率为四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、(1);(2)4m【解析】
(1)对小车,由牛顿第二定律得解得a=4m/s2小车加速过程得(2)物块恰能沿圆弧轨道运
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